типы и выбор по условиям

Электроснабжение должно характеризоваться не только показателями величины напряжения, но ещё и высокой надёжностью её подачи. Именно это является основным свойством её качества. Перебои с электропитанием как в быту, так и на производстве приводят к потерям. Если в быту это может быть несохраненная информация на компьютере, то в промышленности это зачастую приводит к материальным потерям и к снижению качества продукции или же к браку. Известно, что все электрические системы делятся по категориям в отношении надёжности их электроснабжения, и третья категория потребителей не может похвастаться бесперебойным снабжением. Для того чтобы защитить сеть от перебоев с электричеством были разработаны специальные устройства бесперебойного питания.

Что такое источник бесперебойного питания и их виды

Источник бесперебойного питания это устройство, предназначенное для обеспечения напряжением потребителей в случае кратковременного отключения основной сети электроснабжения. Дополнительной задачей также является защита от помех в цепях переменного тока, и удержание характеристик питающего напряжения в нужных пределах. Для обычных квартир и домов кратковременное отсутствие напряжения в сети черева-то лишь потерей данных, которые были несохранны. Допусти при написании дипломной работы целый день, весь труд может быть уничтожен пропаданием или снижением напряжения в сети всего лишь на минуту. В случаях когда отопление будет отключено от электропитания это может привести к перемерзанию и выходу из строя всей системы. Это касается водяного отопления и, в частности, работы насосов,  которые обеспечивают циркуляцию воды. Бесперебойный источник питания защищает потребителей электроэнергии от отключения за счёт установки аккумуляторных батарей, которые и гарантируют хотя бы на недолгий период времени поддержание напряжения сети в нужных пределах. При этом зачастую они оборудованы также сигнализирующим световым и звуковым механизмом, для того чтобы потребитель вовремя принял меры по предотвращению аварийной ситуации. Для человека, работающего на компьютере это банальное сохранения данных на жёсткий диск или флешку.

Однако, источник бесперебойного питания поможет также устранить и другие проблемы с электроснабжением, это:

• Снижение частоты питающего напряжения. Частота напряжения сети во всех странах СНГ должна быть 50 Гц. Не многие знают, что при изменении этого параметра электроприборы будут работать не стабильно или же вообще выйдут со строя.
• Снижение питающего напряжения или же полное его отсутствие. Это самый распространённый вариант ухудшения электроснабжения. А со времён советского времени в каждом доме увеличивается постоянно суммарная мощность всех электроприборов, что несомненно, влияет на нагрузку всей сети электроснабжения.

Системы бесперебойного питания делятся на:

1. централизованные, установленные для обеспечения надёжности питания целого дома или этажа;
2. распределённые, обеспечивающие работу конкретного дома или электрического устройства.

По конструкции и по принципу работы ИБП делятся на:

1. Off-line UPS или резервные. Принцип действия такого устройства направлена на мгновенное переключение на резервный автономный источник питания при возникновении аварийной ситуации. Они обычно снабжены встроенной аккумуляторной батареей и инвертором, Именно инвертор преобразует постоянное напряжения выдаваемое аккумулятором в переменное нужное для работы электроприборов.
2. Линейно-интерактивного типа. Имеют в своём распоряжении также стабилизатор, который работает в процессе всей эксплуатации и включает встроенные аккумуляторы только в случае полного отсутствия напряжения или его снижения до тех величин когда стабилизация уже невозможна. Стабилизатор же, в свою очередь, может быть собран на автотрансформаторе или на полупроводниковых приборах. Стабилизация на полупроводниковых приборах отличается бесшумностью работы и большими пределами регулировки. Для переключения обмоток автотрансформатора применяются реле, которые при срабатывании издают звук и поэтому слышны человеческому слуху.

Источник бесперебойного питания 12 Вольт

Однако бесперебойное питание может быть необходимо и для обеспечения напряжением только определённых систем:

1. Систем контроля и управления доступом. То есть электроприводов дверей ворот и т. д., которые могут ограничивать или разрешать доступ людей на охраняемую территорию;
2. Систем видеонаблюдения;
3. Систем пожаротушения;
4. Различных охранных систем.

Все эти виды объединяет одна особенность они предназначены для питания от постоянного напряжения 12 Вольт. Источник бесперебойного питания 12В такого характера, может обеспечивать напряжением нужные системы и устройства, даже при длительном обесточивании всего объекта. Подзарядка встроенных аккумуляторов осуществляется постоянно при нормальном обеспечении напряжением. В зависимости от конструкции источник бесперебойного питания 12В может включать в работу аккумуляторы с разным интервалом пропадания сетевого напряжения. Время такого переключения должно быть согласовано с работой питающихся систем и оно чётко указано в паспорте ИБП. Зачастую видеокамеры, электромеханические запирающие механизмы с лёгкостью переносят исчезновение питающего напряжения на 1 мс.

Включение в автономный режим питания может быть спровоцировано не только отключение или снижением напряжения сети, но ещё и его повышением. Эта особенность спасёт электрические приборы от перегорания и выхода из строя. Одной из востребованных дополнительных функций систем ИБП является оповещение персонала сигналом тревоги и взаимодействие с другими системами охраны. Одной из исключительных особенностей всех автономных источников 12 Вольтового напряжения являются их компактные размеры, которые дают возможность устанавливать их настенным монтажом. Корпус для этого оборудован специальными крепёжными элементами или отверстиями.

При обслуживании таких устройств нужно следить лишь за пригодностью аккумуляторов и их способностью удерживать ёмкость. Некоторые модели оборудованы механизмом тестирования батареи, а другие требуют замены её каждые три года. Источник бесперебойного питания 12В это особый вид данного оборудования который должен выдерживать длительное исчезновение питающего электричества.

Промышленный источник бесперебойного питания

В производстве и в промышленности используется для питания не однофазная, а трёхфазная сеть, обладающая большей мощностью и лучшим коэффициентом полезного действия. Трёхфазные цепи используются для питания большей части электродвигателей, установленных во многих системах промышленности. Поэтому в некоторых случаях для уменьшения брака при пропадании или изменении напряжения используются трёхфазный ИБП, естественно, на напряжение 380 Вольт. Мощность таких устройств значительно выше чем однофазных систем, поэтому и габариты соответственно тоже и начинается от 10 кВА.

Трехфазные производственные источники бесперебойного питания могут также быть выполнены с входным трехфазным иди выходным однофазным напряжением. При этом габариты такого устройства и мощность значительно меньше, и здесь на выходе отсутствует эффект перекоса фаз.

Источники бесперебойного питания промышленные стоит выбирать также в соответствии с окружающей температурой помещения, ведь в горячих цехах она может достигать больше 50 градусов.

Выбор источника бесперебойного питания

Как и перед покупкой любого электрооборудования, так и при выборе ИБП стоит подойти к этому вопросу тщательно. Осиновыми критериями выбора при этом можно выделить следующие параметры:

1. Мощность подключаемого оборудования;
2. Входное и выходное напряжение, а возможные колебания самой величины и качества поставляемой электроэнергии;
3. Длительность работы в автономном режиме;
4. Интервал включения автономного питания при ухудшении качества напряжения или его полного исчезновения;
5. Функциональные и дополнительные встроенные девайсы;
6. Размер устройства и его габариты;
7. Срок службы аккумуляторных батарей;
8. Возможность включить его без подачи входного напряжения;
9. Фирма и страна изготовитель.

Основные качества хорошего ИБП

Источник бесперебойного питания для дома должен обладать следующими качествами:

• Низкий уровень шума как в автономном, так и в обычном состоянии;
• Надёжность;
• Простота в эксплуатации;
• Как можно больше режим работы в автономном режиме.
• Компактность.

Распространённые модели ИБП

Рынок источников бесперебойного питания хорошо развит и это устройство нельзя назвать дефицитным. Среди популярных моделей хотелось выделить несколько, которые показали себя в быту достаточно надёжно и особых нареканий по их работе нет:

Источники питания марки STARK. Не очень мощные устройства комфортно работающее до 3 кВА. Выполнены на основе микропроцессора, держащего под контролем работу всего аппарата. Переключение с рабочего режима автономный происходит за 2–5 сек. Для одной единицы техники его вполне хватает.

Luxeon. Мощность их достигает десятка кВА, поэтому он может обеспечить электроэнергией во время уменьшения величины или качества напряжения целую квартиру или загородный дом.

SVEN разработано ИБП серии RESERVE HOME. Это устройство обладает оптимальными характеристиками для организации бесперебойного снабжения электричеством квартиры или дома. Применение он нашёл как для поддержания в постоянной готовности систем отопления, так и для организации охраны и видеонаблюдения. Качественный аккумулятор для источника бесперебойного питания устройства, благодаря которому, он может обеспечить резервным питанием потребителей на продолжительный период времени.

Видео о ИПБ

Источник бесперебойного питания: виды и назначение

electric-220.ru

Источник бесперебойного питания (ИБП). Виды и работа. Как выбрать

Для того чтобы обезопасить электроприборы от перебоев, возникающих в электросети, используется источник бесперебойного питания. Намного выгоднее раз купить такой аппарат, чем постоянно ремонтировать вышедшую из строя технику или покупать новую. Существует различие ИБП по мощности, размерам, наличию дополнительных функций.

Виды ИБП

Мощность системы, защищаемой от перепадов напряжения, может быть разной, поэтому при совершении выбора ИБП, надо обязательно учитывать этот параметр. Если необходимо защитить только компьютер, то нет смысла покупать дорогой и мощный ИБП, так как он не будет использовать свои возможности и станет дополнительным потребителем электроэнергии. Для домашнего компьютера будет достаточно прибора мощностью менее 1 кВА, тогда как для офиса, где есть много периферийных устройств, такое решение не подойдет.

Если общая подключенная мощность будет выше мощности ИБП, то он просто выключится, соответственно выключится и все оборудование. Мощность прибора будет влиять и такие его характеристики, как вес и габариты. Их также надо учитывать, чтобы была возможность установить аппарат в выбранном месте, и он вам не мешал.

Чтобы выбрать источник бесперебойного питания по мощности, надо сложить мощности всех подключаемых приборов и добавить к ней 20-30% запаса. Это позволит добавлять или убирать некоторое оборудование и не будет влиять на работу бесперебойника.

Существует три вида ИБП:

• Оффлайн (Standby). Это самый простой прибор, который представляет собой сетевой фильтр с преобразователем напряжения и имеет небольшую батарейку. Такое оборудования способно обеспечить работу подключенных приборов, после отключения напряжения на 3-25 минут. Этого вполне достаточно, чтобы сохранить информацию и отключить компьютер.

• Линейно интерактивный (Line-Interactive). Это наиболее распространенное оборудование. В нем установлена система автоматического контроля напряжения, которая включает батарею не только при отключении питания, но и при скачках напряжения.

• Онлайн (On-Line). Это самый эффективный ИБП, но и стоимость у него самая высокая. Он имеет сложную конструкцию: трансформатор, инвертор, выпрямитель напряжения. В этом случае нет задержек при и переключении на батарею. Такое оборудование является профессиональным и используется для защиты серверов и корпоративных сетей.

Устройство ИБП

Устройство бесперебойника будет отличаться у разных его видов. Если говорить об упрощенной его схеме, то такое оборудование состоит из аккумулятора и специальных устройств, компенсирующих перепады напряжения в сети. В его составе есть выпрямитель, инвертор и фильтр, у некоторых моделей может быть Bypass (обход).

Главным элементом, независимо от того, какой тип ИБП, будет аккумуляторная батарея. Именно от ее мощности будет зависть то, сколько времени после отключения электроэнергии сможет работать подключенное оборудование. Обычно источник бесперебойного питания имеет свинцово-кислотные батареи. Их параметры: напряжение 12 В и емкость 7-9Ач. Такие батареи герметичные и не обслуживаются. Самые простые офф-лайн модели имеют всего один аккумулятор, тогда как в мощных приборах их намного больше. Могут быть и гелиевые батареи, если срок службы у свинцово-кислотных 6-10 лет, то у гелиевых 10-15 лет.

Принцип работы

Источник бесперебойного питания имеет следующий принцип работы: когда в сети исчезает напряжение или его параметры выходят за допустимые пределы, а также происходит перекос фаз и изменение частоты, он автоматически переключает питание подключенного оборудования от своего аккумулятора. Батарея питает инвертор, который преобразует ее постоянное напряжение в переменное.

Некоторые ИБП имеют программное обеспечение, что позволяет дистанционно контролировать уровень заряда аккумулятора и напряжение на выходе прибора. В случае, когда компьютер или сервер питаются от ИБП и уровень заряда его батареи становится критичным, то происходит завершение используемых программ и отключение всех приборов.

Применение бесперебойников

• Защита подключенного оборудования от небольших и непродолжительных перебоев питания в электросети.
• Снижение шумов и фильтрация импульсных возмущений, возникающих в сети.
• Энергоснабжение подключенных устройств на протяжении определенного времени.
• Защита от перегрузок и короткого замыкания.

Приборы, имеющие более сложную конструкцию, обладают рядом дополнительных функций:

• Возможность автоматически отключать подключенное оборудование при длительных отключениях электроэнергии, а также перезагрузка его, после восстановления питания.
• Контроль и отслеживание основных параметров прибора, и его работоспособности.
• Отображение на дисплей параметров ИБП и параметров питающей сети.
• При наличии внештатных ситуаций, автоматическая сигнализация.
• Наличие таймера позволяет настраивать параметры отключения и включения подключенных приборов.

Кроме защиты компьютера, источник бесперебойного питания может использоваться для защиты различной бытовой техники.

Как выбрать источник бесперебойного питания

ИБП может устанавливаться на одно рабочее место, для офиса или для большой серверной станции. При его выборе учитывается время, которое необходимо для корректного отключения оборудования. Для одного компьютера будет достаточно линейно-интерактивного ИБП. Он обеспечивает работу компьютера на протяжении времени, которого достаточно, чтобы корректно завершить работу и уберечь компьютер от выхода из строя.

Для офиса или серверной станции, лучше всего приобретать он-лайн ИБП, которые могут обеспечивать работу подключенного оборудования на протяжении длительного периода времени.

Совершая выбор ИБП, изучите его паспортные данные и выбирайте мощность, которая обеспечит необходимое время автономной работы. Нельзя самостоятельно устанавливать дополнительные аккумуляторы, если это не предусмотрено для указанного прибора.

Для защиты не только компьютера, но и данных, надо использовать ИБП с программным обеспечением. Оно позволяет контролировать состояние сети и при длительных сбоях, открытые программы и все данные автоматически сохраняются, поэтому не происходит потеря информации.

Удобно, когда ИБП имеет не одну, а несколько розеток, что позволяет подключать сразу несколько потребителей. Наличие световой и звуковой индикации будет сигнализировать о переходе работы на автономный режим. Еще более удобно, когда есть дисплей, на котором отображается вся необходимая информация.

Надо приобретать приборы, у которых есть возможность замены батареи, так как срок ее службы ограничен, если такой возможности нет, то придется покупать новый ИБП, а это дорого.

Достоинства и недостатки

Достоинства онлайн ИБП:

• Возможность регулирования и стабилизации напряжения и частоты тока.
• Время переключения на автономный режим происходит без задержки и поэтому потребитель не замечает, когда это происходит.

Недостатки:

• За счет того, что выполняется двойное преобразование, происходит потеря электроэнергии.
• Имеет сложное устройство.
• Он постоянно работает, поэтому присутствует определенный уровень шума.
• Во время своей работы создает электромагнитные помехи.

Оффлайн ИБП находится в режиме ожидания и начинает работать, как только в сети появляются неисправности.

Основные достоинства:

• Более высокий коэффициент полезного действия.
• Так как работает только при аварии и для подзарядки батареи, то шумит намного меньше.

Недостаток такого оборудования в том, что при переключении на автономный режим, есть небольшая пауза, обычно она составляет 20 мс, в это время может происходить скачек напряжения. Кроме этого, эти приборы не могут регулировать такие показатели как напряжение и частота тока.

Интерактивный источник бесперебойного питания работает в режиме ожидания, но в нем есть автотрансформатор, который регулирует напряжение. Когда изменения напряжения не может быть скорректировано трансформатором, ИБП переходит на питание от аккумулятора.

Преимущества:

• Более плавный переход, чем у оффлайн, но все же задержка есть, она порядка 5 мс.
• Возможность стабилизации напряжения.
• Контролирует и регистрирует показатели электросети.

Недостаток такого оборудования в том, что оно не может регулировать частоту тока и если на выходе прямоугольные импульсы, то имеет такую же задержку во времени, как и оффлайн ИБП.

Полезные советы

Если вы хотите, чтобы источник бесперебойного питания служил долго и надежно, надо придерживаться следующих рекомендаций:

• Учтите, что в среднем срок службы ИБП составляет 4-6 лет, а в идеальных условиях, он может достигать 10-12 лет.
• На срок службы негативно влияет частая полная разрядка батареи и сильная ее перегрузка.
• Если прибор не используется, то батарею надо хранить в заряженном состоянии, и раз в 3-4 месяца подзаряжать.
• Если вы приобрели новый источник бесперебойного питания, то перед его включением надо зарядить аккумулятор, так как он во время хранения разряжается, дальше все происходит автоматически.
• Нельзя покупать новую батарею впрок, так как она имеет определенный срок хранения.
• Чтобы не произошел сбой калибровки прибора, надо вовремя менять вышедшие из строя аккумуляторы.
• Если прибор внесли с мороза, надо чтобы он нагрелся до комнатной температуры.
• Время от времени надо выполнять самотестирование оборудования.
• Менять аккумуляторы можно только на однотипные батареи.

В связи с тем, что качество питания в наших электросетях не самое лучшее и часто возникают отключения электроэнергии, покупка и установка ИБП поможет сохранить технику от выхода из строя и даст возможность продолжить работу при кратковременном отключении электросети.

Похожие темы:

tehpribory.ru

Что такое источник бесперебойного питания, ИБП, UPS

Источник бесперебойного питания (ИБП). Блок бесперебойного питания. Система бесперебойного питания (электропитания). Агрегат бесперебойного питания (АБП).

Uninterruptible Power Supply (UPS) – англ.
Gruppo di continuita (GDC) – итал.
Unterbrechungsfreie SpannungsVersorgung (USV) – нем.
Unterbrechungsfreie StromVersorgung (USV) – нем.

В широком смысле источник бесперебойного питания – это любое устройство, запасающее энергию для непрерывного электропитания нагрузки как при наличии основного источника энергии, так и при его временном отключении. Поэтому, в общем случае к данному понятию можно отнести такие устройства как гидроаккумулирующие электростанции, маховиковые системы типа «мотор-генератор» и даже аккумуляторные батареи ноутбука.

Купить новый ИБП можно здесь: www.230V.ru (интернет-магазин)

В силовой электротехнике источником бесперебойного питания (ИБП) принято считать электронное устройство, предназначенное для аварийного электропитания критичной нагрузки с помощью аккумуляторных батарей при возникновении перебоев с электроснабжением. Его основной задачей является поддержка работоспособности нагрузки в течение определенного времени (времени резервирования, времени автономной работы). Оно в свою очередь может быть от нескольких минут до нескольких суток в зависимости от мощности нагрузки и емкости батарейного комплекта. Его должно хватить для устранения аварии в линии электропередачи, или для штатного отключения критичной нагрузки, или для пуска резервных устройств электропитания, например, дизель-генераторной установки (ДГУ).

Повышенный интерес к блокам бесперебойного питания в настоящее время обусловлен растущим спросом на компьютерные и телекоммуникационные системы бесперебойного питания для защиты вычислительных залов и промышленных объектов, а также «бесперебойники» для работы с ПК, системами охраны и видеонаблюдения, энергозависимыми отопительными газовыми котлами коттеджей и загородных домов.

ИБП большой мощности N-Power Evo 200 кВА с внешним батарейным кабинетом

Наиболее распространенные типы ИБП:

• ИБП резервного типа (Off-Line или Standby)
• Линейно-интерактивные ИБП (Line-Interactive)
• ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line) *

Редко встречающиеся типы ИБП:

• ИБП с дельта-преобразованием (Delta Conversion)
• Феррорезонансные ИБП
• Комбинированные ИБП (On-Line – Static Stanbdby), принцип работы которых заключается в следующем:
  Определяется допустимый диапазон изменения входного напряжения (например ±10%), где ИБП работает в так называемом «экономичном» режиме (в режиме статического Bypass (КПД = ~100%)). При выходе напряжения за данный предел ИБП переходит в режим On-Line (КПД = ~98%) в течение в течение 2-4 мс .*

* Современные мощные ИБП, например, N-Power Evo могут работать как в режиме On-Line с двойным преобразованием, так и в комбинированном экономичном режиме (EcoMode).

Источники бесперебойного питания (ИБП) можно условно разделить на маломощные, средние и мощные. Бывают также однофазные ИБП (1ф вход / 1ф выход), трехфазные ИБП (3ф вход / 3ф выход) и комбинированные (3ф вход / 1ф выход).

Основные международные стандарты по источника бесперебойного питания:

IEC 62040-3 определяет 3 типа ИБП:

• Passive Standby (IEC 62040-3.2.20)
• Line-Interactive (IEC 62040-3.2.18)
• Double Conversion On-Line (IEC 62040-3.2.16)

Стандарты:

• EN62040-1-2: Uninterruptible Power Supply (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS used in restricted access locations

• IEC62040-1-2: Uninterruptible Power Supply (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS used in restricted access locations

• EN50091-1-2: Uninterruptible Power Supply systems (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS units used in restricted-access locations

• EN50091-2: Uninterruptible Power Systems (UPS)
  Part 2: Electromagnetic compatibility (EMC) requirements

• IEC62040-2: Uninterruptible Power Systems
  Part 2: Electromagnetic compatibility (EMC) requirements

• EN62040-3: Uninterruptible Power Supply systems (UPS)
  Part 3: Specific performance methods and test requirements

• IEC62040-3: Uninterruptible Power Systems
  Part 3: Protection requirements and test methods

• EN50091-3: Uninterruptible Power Systems (UPS)
  Part 3: Protection requirements and test methods)

www.xn--80aacyeau1asblh.xn--p1ai

Все об источниках бесперебойного питания

Источник бесперебойного питания для компьютера  – название говорит само за себя. Основная задача источника бесперебойного питания (ИБП) — обеспечение стабильной подачи питания к подключенным к нему устройствам. В нашем случае это домашний стационарный компьютер. Ноутбуку и другим мобильным устройствам это ник чему. У них есть встроенная батарея, от которой подается питание при сбоях в электросети. Зачем же все таки нужен источник бесперебойного питания для компьютера? В первую очередь для того что бы вы не потеряли информацию, над которой работали и возможно не сохранили. Во вторую очередь для защиты от повреждений вашего компьютера в результате нестабильной подачи питания. В этой статье вы узнаете как подобрать ИБП для вашего компьютера

Источник бесперебойного питания — Uninterruptible Power Supply или UPS. Устройство, основной задачей которого является обеспечение бесперебойной подачи питания к   подключенному к нему оборудованию.

1. Типы источников бесперебойного питания

Сейчас существуют три типа ИБП:

• Резервный
• Линейно-интерактивный
• On-Line

Резервный ИБП или Back-UPS

Так же может называться Off-Line или Standby. Самый простой в изготовлении. Благодаря этому самый дешевый. Состоит из аккумулятора, зарядного устройства его питающего, инвертора и реле.

Аккумулятор. Источник энергии от которого происходит питание при сбоях в электросети. Обычно обладает параметрами 12 V и от 7 Ah до 9 Ah

Чем больше Ah, тем мощнее аккумулятор и следовательно дольше сможет поддерживать ваш компьютер включенным.

Зарядное устройство находится внутри источника бесперебойного питания. Служит для поддержания батареи в боевой готовности.

Инвертор. Преобразовывает постоянное напряжение 12V от аккумулятора в 220V переменного. Работает когда питание осуществляется от батареи.

Реле. Переключатель, отвечающий за быстрое переключение с питания от сети переменного тока на аккумулятор и обратно.

Одним из самых популярных резервных источников бесперебойного питания является APC Back-UPS ES 525. Имеет четыре стандартных розетки для подключения устройств. Три из них подключены через батарею и одна на прямую.

Удобен тем что не требует покупки специальных шнуров для питания компьютера. Аккумулятор в данной модели легко снимается и устанавливается. Главное не перепутать цвет. Иначе придется разбирать и паять. Долго паять)

 Источники бесперебойного питания данной категории характеризуются временем переключения с сети переменного тока на аккумулятор. Измеряется в миллисекундах мс. Чем меньше тем лучше.

Линейно-интерактивный или Smart-UPS

Так же может называться Line-Interactive. Строится на базе резервного ИБП и дополнительно включает в себя ступенчатый стабилизатор напряжения. Благодаря которому может выравнивать подающее напряжения до 220V без перехода на батарею. Это дополнение позволяет работать в более широком диапазоне входящих напряжений

Обычно Smart-UPS рассчитаны на большую мощность и благодаря наличию стабилизатора сильно уходят вперед по стоимости.

Данные модели идут с активной системой охлаждения. Работает она не постоянно. При работе естественно шумит. Комплектуются двумя батареями.

Данные ИБП имеют уменьшенное время переключения в сравнении с резервными. Это позволяет использовать их для серверов и другого чувствительного к перепадам оборудования. На рисунке ниже вы видите APC Smart-UPS 1500 в исполнении для монтирования в стойку

Комплектуются точно такими же батареями как и резервные ИБП в количестве четырех штук. На рисунке ниже вы видите еще одного представителя »умных» ИБП с мощностью 2200 VA.

Устанавливается в стойку и скорее всего требует для выполнения своих функций восемь аккумуляторов.

On-Line или двойного преобразования

В данных источниках бесперебойного питания входное переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, затем в переменное и подается на выход. На это тратится энергия. Поэтому эти UPS обладают невысоким КПД (порядка 85% — 95%). Некоторым фирмам вроде бы удалось повысить КПД до 99%, но это не проверенная информация

Благодаря такой схеме отсутствует реле переключения, следовательно задержка при подаче  питания от батареи равно нулю. Ее нет. Это обуславливает сферу применения on-line ИБП для обеспечения техники критической к параметрам входящего питания. Эти источники бесперебойного питания регулируют не только напряжение (как Smart-UPS), а еще и частоту, тем самым подавая всегда качественное питание.

Сложность схемы делают данные ИБП лидерами в ценовой политике.

2. Расчет необходимой мощности ИБП

 Источники бесперебойного питания характеризуются Вольт-Амперной (ВА) характеристикой. Например APC Back-UPS ES 700, как видно из названия модели, 700 ВА. Компьютер потребляет энергию Ватами, Вт. Для пересчета ВА в Вт необходимо ВА умножить на коэффициент равный 0,7

Вт = ВА x 0.7

На примере нашего APC Back-UPS ES 700

700 x 0.7 = 490 Вт

Следовательно к этому ИБП мы можем подключить нагрузку максимум 490 Вт. При максимальной нагрузке естественно UPS будет держать совсем мало. Поэтому рекомендуют нагружать ИБП на 50 — 70%. Итого от 250 Вт — 340 Вт. Чем меньше вы подадите нагрузку на ИБП, тем дольше сможете оставаться во включенном состоянии.

Возникает логичный вопрос. Как рассчитать мощность нагрузки? Если с монитором все понятно, можно посмотреть по спецификации на сайте производителе или на сайте в интернет-магазине. А как быть с мощностью системного блока.

Приблизительный расчет мощности системного блока

Будем производить по комплектующим с последующим суммированием

Процессор (CPU). Все зависит от модели. Возьмем например core i3 3225. Максимальную расчетную мощность можно посмотреть здесь. Если у вас процессор от фирмы AMD соответственно ищем на сайте AMD. Можно эту информацию найти и на сторонних ресурсах или в том же интернет магазине. У нашего процессора потребление 55 Вт.

К этому необходимо добавить КПД подсистемы питания процессора ~ 80%.

То есть полное потребление энергии процессором core i3 3225 = 55 Вт + 14 Вт =~ 70 Вт.

Материнская плата. Примем потребление на уровне ~ 50 Вт

HDD ~ 10 — 20 Вт. Если у вас экономный или зеленый жесткий диск, то принимайте значение равным 10 Вт. Если у вас Western Digital серии Black, то соответственно 20 Вт. Как определять зеленый или не зеленый. Если частота вращения шпинделя менее 7000 оборотов в минуту — зеленый, если больше — не зеленый. Для более точных показателей мощности рекомендуется сложить потребление HDD по линии 5V и 12V. Для этого необходимо умножить напряжение на силу тока. Сила тока обычно пишется на наклейке HDD.

Примем в нашем примере потребление HDD = 10 Вт.

Видеокарта. Смотрим на сайте производителе

Например для 7970 — здесь, Для 660 Ti — здесь. Допустим у нас NVIDIA GeForce GTX 660 Ti тогда потреблении максимальное составит — 150 Вт.

Почему принимаем максимальные значения, потому-что рассчитываем для худшего варианта. Например вы играете в свою любимую игру и пропадает свет.

Складываем полученные цифры и получаем искомую мощность комплектующих своего компьютера.

CPU + Материнская плата + HDD или SSD + Видеокарта

70+50+10+150 = 280

Это еще не все. Необходимо учесть КПД блока питания. Больше информации о них и о том как выбрать вы можете прочитать в статье Блок питания компьютера. КПД блока питания определяется принадлежностью его к стандарту.

К примеру у нас современный блок питания стандарта 80 PLUS GOLD с КПД = 90%.

Получается системный блок в целом потребляет 308 Вт.

280+28=308

К полученному значению необходимо добавить потребление монитора. Приблизительно 30-50 Вт. Возьмем к примеру 40 Вт.

Полученная мощность компьютера 308 + 40 = 350 Вт почти вписывается в рекомендуемый диапазон APC Back-UPS ES 700. Это 250 — 340 Вт.

Это был сложный вариант расчета. Есть вариант гораздо проще. Считаете суммарное потребления своего компьютера и это значение умножаете на два.

В нашем случае

350 x 2 = 700

Исходя из полученного значения выбираем UPS с равной либо большей вольт-амперной характеристикой. В нашем случае это 700 ВА и больше.

3. Несколько советов по выбору ИБП для компьютера

1. Выбирайте источник бесперебойного питания для компьютера с максимальной гарантией. Обычно это один год гарантии, но можно найти и два.

2. Выбирайте в магазине, сервисный центр которого находится в вашем городе

3. Определитесь, необходимо ли вам управлять ИБП через USB. Какие это дает преимущества. Если у вас компьютер включен когда вас нет дома и пропадает питание, то, ИБП со связью с компьютером сможет сам отправить последнего в сон или выключить систему. UPS без связи с компьютером продержит его сколько сможет и отключит питание. Если без вас компьютер не работает, тогда можно выбирать без связи. Это будет дешевле.

4. По возможности выбирайте фирменную продукцию. Под фирменно имеется ввиду крупная американская или европейская организация. Например APC или Mustek

5. Обращайте внимание на разъемы подключения устройств к бесперебойнику. Бывают розетки как обычная евро-розетка так и специальные компьютерные (можно посмотреть на картинке выше Smart-UPS 1500). Продумайте вопрос подключения ИБП к компьютеру и не только.

 Подведем итог. Для домашнего компьютера отличным выбором будет резервный UPS. Если же у вас часто, и бывает на долго, просаживается напряжение, то лучше присмотреться с «умным» Smart-UPS. Они способны выровнять напряжение, тем самым сократив переходы на питание от аккумулятора к минимуму. Продумайте, нужна ли вам связь компьютера с ИБП? Определитесь с типом и количеством розеток. И самое главное, выбирайте источник бесперебойного питания для компьютера с запасом по мощности. И еще одно. Если вы пользуетесь внешним жестким диском который питается от сети 220V, то его во время работы так же лучше подключать к ИБП.

Похожие статьи:

f1.beatle.net.ua

Что такое UPS и как он устроен

Приветствую, уважаемые читатели!

А вы пользуетесь источником бесперебойного напряжения? Считаете, что вполне можете обойтись без него? Вы в этом точно уверены?

Зачем нужен UPS?

Источник бесперебойного питания (ИБП или UPS — Uninterruptible Power Supplies) предназначен для снабжения компьютера электроэнергией в случае пропадания напряжения в электрической сети.

Внезапное отключение напряжения чревато потерей данных и физической порчей оборудования.

В электрической сети всегда есть помехи и всплески напряжения, которые возникают при коммутации мощных потребителей.

Если нагрузка по конкретной электрической линии велика, напряжение на нагрузке снижается ниже нормы. Источник бесперебойного питания и нужен для того, чтобы питать компьютеры (и другую нагрузку) «чистым» напряжением.

В случае пропадания напряжения источник начинает работать от аккумуляторной батареи, вырабатывая переменное напряжение 220 В для компьютера.

Как устроен ИБП?

В зависимости от емкости аккумуляторной батареи и мощности нагрузки, ИБП обеспечивает переменное напряжение на своих выходах в течение обычно 5 — 20 мин (кроме особых случаев). Этого времени хватает для того, чтобы закрыть все приложения (работающие программы) и выключить компьютер.

Все источники делятся на три большие группы:

• пассивные (passive stand-by),
• линейно-интерактивные (line interactive),
• с двойным преобразованием (double conversion).

Пассивный ИБП

Фильтр защищает выход устройства и его электронику от выбросов напряжения, которые нередко бывают в электрической сети.

Переменное напряжение сети выпрямляется выпрямителем и (через зарядное устройство, которое на схеме не изображено) подзаряжает аккумулятор.

В обычном режиме, когда уровень напряжения в сети не выходит за пределы нормы, отфильтрованное сетевое напряжение проходит через ключ на выходные разъемы ИБП и питает нагрузку. Как только оно выходит за пределы или исчезает, начинает работать инвертор. Он превращает постоянное напряжение от аккумулятора в переменное с необходимой амплитудой, которое через ключ поступает на нагрузку.

При этом аккумулятор может отдавать достаточно большой ток, так как нагрузка – например, компьютер с монитором – может потреблять мощность 200 Вт и более. Как только входное сетевое напряжение вошло в пределы нормы, контроллер отключает инвертор и подает на выходы ИБП отфильтрованное сетевое напряжение.

Если же оно длительно отсутствует, контроллер отключает устройство, предохраняя аккумулятор от глубокого разряда.

Линейно-интерактивный ИБП

Линейно-интерактивные источники отличаются от пассивных, в частности, тем, что имеют в своем составе автотрансформатор.

Это позволяет работать в более широком диапазоне входного сетевого напряжения без перехода на аккумуляторы. Автотрансформатор отличается от обычного трансформатора тем, что содержит не две (или более) гальванически изолированные обмотки, а, по сути одну обмотку с отводами.

Если входное сетевое напряжение длительное время снижено, контроллер, коммутируя посредством ключей обмотки автотрансформатора, повышает уровень напряжения на выходных разъемах ИБП. Если же напряжение длительное время повышено (в известных, разумеется, пределах) контроллер, коммутируя обмотки, понижает его уровень на выходных разъемах. Эта технология получила название AVR (Automatic Voltage Regulation).

Генерируемое инвертором сигнал может иметь вид аппроксимированной (ступенчатой) синусоиды или вид почти прямоугольных импульсов.

Последнее не так плохо, как этого можно было бы ожидать.

Большинство современных блоков питания, в том числе и компьютерные, — импульсные, в них сетевое напряжение все равно сначала выпрямляется.

ИБП с двойным преобразованием

Наиболее совершенные источники – с двойным преобразованием, которые используются в наиболее ответственных случаях (для питания серверов и оборудования, чувствительного к параметрам сетевого напряжения). В источниках бесперебойного питания первых двух типов частота сетевого напряжения на выходе (в тех случаях, когда не работает инвертор) всегда равна частоте сети. Нет никакой возможности на нее повлиять.

В ИБП с двойным преобразованием инвертор работает всегда – независимо от того, есть в сети напряжение или нет. Если оно в сети есть, оно выпрямляется, подзаряжает через зарядное устройство аккумулятор и поступает на инвертор, управляемый контроллером устройства. Инвертор вырабатывает чистую, «синтетическую», синусоиду стабильного напряжения – без помех и выбросов.

Частота ее может отличаться от частоты входного напряжения и определяется исключительно контроллером (точнее, предварительными настройками).  Когда напряжение в сети исчезает или выходит за пределы нормы, инвертор переключается на работу от аккумулятора, поддерживая тот же высококачественный сигнал на выходных разъемах.

При этом переключение происходит быстрее, чем в первых двух видах источников. ИБП с двойным преобразованием имеет байпас (bypass, обходную линию), который позволяет питать нагрузку напрямую от электрической сети. Это сделано для того, чтобы подача напряжения на нагрузку не прерывалась при перегрузке или выходе из строя инвертора (который всегда работает).

Если возникают проблемы с инвертором, контроллер переключает ключ, и отфильтрованное сетевое напряжение в нагрузку поступает через байпас.

В заключение отметим, что для удобства работы разработано  специализированное программное обеспечение, которое позволяет, в частности, проследить, как менялось входное сетевое напряжение во время работы.

Обязательно посмотрите сюда:

Книга «Ремонтируем UPS самостоятельно».

С вами был Виктор Геронда.

До встречи на блоге!

vsbot.ru

Как выбрать бесперебойник и подключить к компьютеру

Стабильная подача электропитания — залог долгой и исправной работы устройств. В данной статье рассказывается, какой выбрать источник бесперебойного питания для компьютера. Зачем нужен и как работает ИБП. Как правильно подобрать блок бесперебойного питания по мощности и подключить его к ПК. Что делать, если бесперебойник постоянно пищит.

Для чего нужен и как работает бесперебойник

Источник бесперебойного питания или ИБП (Uninterruptible Power Supply – UPS) — используется для кратковременного снабжения электричеством компьютера и других сопутствующих устройств: роутер, монитор, по времени достаточного для завершения работы и сохранения данных в случае внезапного отключения электропитания.

Ноутбукам ИБП не нужен, у них есть встроенная батарея, выполняющая ту же функцию, что и бесперебойник.

Лазерные принтеры запрещено подключать к блоку бесперебойного питания, потому что они периодически потребляют пиковую мощность (1,5 – 2 кВА), превышающую указанную в паспорте большинства бесперебойников (300 — 600 ВА). Если источник бесперебойного питания для компьютера будет перегружен на протяжении нескольких секунд, он может сбросить нагрузку и выключить ПК. Такой режим работы негативно скажется и на сроке службы аккумулятора ИБП.

Лазерные принтеры лучше подключать к стабилизатору напряжения или в розетки без питания от аккумулятора (surge protection only).

Существует 3 типа бесперебойников:

• Резервный
• Линейно-интерактивный
• С двойным преобразованием — online

Резервный ИБП (Back-UPS)

Бесперебойник резервной схемы (англ Standby, Off-Line) в обычном режиме запитан напрямую от электросети. Электромагнитные помехи и высоковольтные импульсы фильтруется пассивными фильтрами. При выходе напряжения за пределы допустимых значений или отключении, источник бесперебойного питания получает энергию от аккумулятора. Когда напряжение становится в пределах нормы, ИБП переключается на электросеть.

Резервный бесперебойник работает по самой простой схеме, состоящей из зарядного устройства, питающего аккумулятор, инвертора и реле, переключающего питание с сети на батарею и обратно.

Powercom WOW 1000U Offline

Резервные ИБП подключают к ПК и локальным сетям начального уровня.

Выбирая блок бесперебойного питания обратите внимание на мощность аккумулятора (чем она больше, тем дольше проработает ИБП в автономном режиме) и на время срабатывания реле – переключение с электросети на аккумуляторную батарею (чем меньше, тем лучше – быстрее).

Достоинства:

• Невысокая стоимость
• Практически бесшумны

Недостатки:

• Нет корректировки напряжения
• Относительно долгое срабатывания реле (4 – 12 мс)
• Несинусоидальное выходное напряжение

Линейно-интерактивный источник бесперебойного питания (Smart-UPS)

Принцип работы ИБП интерактивной схемы (Line-Interactive) аналогичен резервному бесперебойнику, только здесь добавлен ступенчатый стабилизатор напряжения.

Бесперебойник со стабилизатором выравнивает напряжение без перехода на батарею. Это позволяет работать устройству с широким диапазоном входящих напряжений сети.

Когда пропадает питание, ИБП переходит на работу от аккумуляторной батареи, аналогично предыдущему бесперебойнику.

В зависимости от модели, интерактивные источники бесперебойного питания могут выдавать прямоугольную (трапецеидальную) или синусоидальную форму напряжения.

Время переключения реле у Smart-UPS меньше, чем в предыдущей схеме, но здесь больше тепловыделение, поэтому есть система охлаждения.

APC Smart-UPS 1000VA

Interactive UPS подключают к компьютеру, значительной части бытовой техники и осветительным приборам. Модели ИБП с синусоидальной формой выходного напряжения можно использовать для сервера.

Плюсы:

• ИБП со стабилизатором
• Время переключения с сети на батарею меньше, чем у предыдущих моделей

Минусы:

• Дороже резервных
• Шумные из-за активной системы охлаждения

Бесперебойник с двойным преобразованием (On-Line)

Двойное преобразование используется для серверов и другого оборудования, требовательного к качеству электропитания.

Принцип работы онлайн ИБП таков: входное напряжение преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем инвертором в переменное. Когда пропадает электричество, переключение на аккумулятор не происходит, он включен в цепь постоянно. Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием не имеет времени переключения с сети на батарею, у него непрерывное действие.

Dyno DynoPower 6000 OnLine RT

Преимущества:

• Нет переключения между источниками питания

Недостатки:

• Невысокий КПД – 80-96%
• Высокая стоимость

Как выбрать бесперебойник

Выходная мощность ИБП рассчитывается в вольт-амперах (VA) и ваттах (W). Отсюда возникает вопрос: Как подобрать бесперебойник для компьютера?

Прежде, чем сделать правильный выбор нужно посчитать мощность компьютера и дополнительного оборудования, которое должно оставаться в рабочем состоянии при внезапном отключении света.

Лазерные принтеры лучше подключать к стабилизатору, а не бесперебойнику, — подробнее об этом говорилось вначале статьи. Струйных и матричных печатных устройств это ограничение не касается.

Сборки компьютеров у всех разные. Рассчитывая мощность ИБП для компьютера не нужно ровняться на комп друга или соседа. Конечно, можно пойти другим путем, взять заведомо мощный бесперебойник – от 1000 Ватт. Но с увеличением мощности растет и стоимость ИБП. Не все ведь готовы переплачивать за то, без чего можно обойтись. Поэтому пойдем рациональным путем. Быстро все подсчитаем и подберем ИБП по мощности компьютера.

Допустим, у нас монитор Dell UltraSharp U2412M. В характеристиках написано, что он потребляет 72 Вт – максимальная мощность, номинальная – 38 Вт.

Записываем где-нибудь на бумаге или в текстовом редакторе Блокнот максимальную мощность – 72 Вт.

Идем дальше. Системный блок. Нужно рассчитать максимальную мощность основных комплектующих и суммировать их. Характеристики своего оборудования смотрите на сайте производителя.

Пусть у компонентов нашего системника будет следующая мощность:

• Материнская плата – 50 Вт
• Видеопамять – 145 Вт
• Процессор – 77 Вт
• Жесткий диск Western Digital Green 4TB 5400rpm – 4,5 Вт
• ОЗУ не берем в расчет, там «копейки».

Суммируем: монитор + материнская плата + Видеокарта + CPU + HDD

72 + 50 + 145 + 77 + 4,5 = 348,5 Вт

КПД блоков питания 80 – 90 %. Пусть у нашего БП – 80%, тогда к сумме прибавим 20%.

348,5 + 20% = 420 Вт (округлили)

Нам нужен ИБП для компьютера минимум на 420 Вт, чем мощнее, тем лучше бесперебойник.

Внимание! Не путайте ватты (W) и вольт-амперы (VA). Если хотите узнать значение VA, разделите ватты на коэффициент мощности компьютерной техники 0,7 PF (Power Factor).

420 W / 0,7 = 600 VA

Нашему ПК подошел бы ИБП минимум на 600 VA / 420 W. Чем больше эти показатели у бесперебойника, тем дольше время автономной работы от аккумулятора.

Если говорить о конкретной модели, то наш выбор мог бы пасть на этот источник бесперебойного питания для компьютера APC Back-UPS 800VA / 480 Вт.

APC Back-UPS 800VA

Как подключить бесперебойник к компьютеру

У нового бесперебойника есть инструкция. В ней должно описываться подключение ИБП к компьютеру. Рассмотрим этот процесс на примере APC Back-UPS ES 400/550/700 VA.

APC Back-UPS ES 400VA

Вытащив ИБП из коробки, подключите аккумуляторную батарею. В целях безопасности бесперебойники APC Back-UPS поставляются с отсоединённым проводом от аккумулятора, после его подключения устройство готово к использованию.

Чтобы подключить аккумулятор:

1. Переверните ИБП и сдвиньте нижнюю крышку.
2. Достаньте аккумулятор и подсоедините черный провод к отрицательной клемме (-).
3. Аккуратно установите батарею обратно в отсек и закройте крышку.

На лицевой (верхней) панели ИБП расположено 8 розеток. 4 из них – battery Backup работают только когда источник бесперебойного питания включен. В случае пропадания электричества, эти розетки будут питаться от аккумуляторной батареи. В них то и нужно подключать системный блок, монитор, роутер и другое оборудование, которое должно работать после внезапного отключения света.

Оставшиеся 4 розетки Surge Protection Only работают всегда, независимо от того, включен ли Васк-UPS ЕS. В них можно воткнуть принтер, настольную лампу, компьютерные колонки. Эти розетки обеспечивают постоянную защиту от скачков напряжения, однако они не питаются от аккумулятора, поэтому при отключении электричества, все приборы, подключенные через них работать не будут.

У бесперебойника есть функция защиты одной телефонной линии – двухпроводные розетки на вход и выход.

Модели 550/700 могут соединяться с компьютером. У 400 VA такой функции нет, да вообще-то она и необязательна.

Зачем нужна связь ИБП с ПК через USB разъем? Если компьютер постоянно включен, даже когда вас нет дома, при отключении электричества специальная программа сохранит открытые файлы и завершит работу компа.

В противном случае ИБП продержит компьютер включенным столько, на сколько времени хватит заряда батареи, а затем комп выключиться, как будто пропало электричество.

Подключение ИБП к компьютеру.

Вставьте шнур питания бесперебойника непосредственно в стенную розетку. Согласно инструкции, подключение через фильтр или блок силовых розеток недопустимо.

Факс, настольную лампу и принтер подключите в розетки с защитой от скачков напряжения. Системный блок, монитор, роутер и другое оборудование, чувствительное к перепадам электроэнергии, воткните в розетки резервного питания от аккумулятора.

Включите ИБП нажатием кнопки ON/OFF. Прозвучит звуковой сигнал, после которого загорится зеленый индикатор, показывающий, что UPS включен и готов к работе. Только после этого включайте компьютер.

Отключение выполняйте в обратном порядке: сначала выключите ПК и только после этого бесперебойник, нажав кнопку ON/OFF.

Для достаточной продолжительности работы от аккумулятора, батарея должна заряжаться 16 часов. Это непрерывный процесс, подзарядка происходит от сети переменного тока, независимо от того, включен ли ИБП.

Почему пищит бесперебойник

Пищит бесперебойник? Не паниковать!

Издаваемые бесперебойником звуки что-то да значат. Если говорить о том же APC Back-UPS ES 400/550/700 VA, то согласно инструкции:

• 4 звуковых сигнала каждые 30 секунд — ИБП работает от аккумулятора.
• Короткий сигнал через 4 секунды – режим питания от батареи, при котором её заряд истекает.
• Быстрые короткие сигналы (каждые пол секунды) – предупреждение о низком заряде аккумуляторной батареи, её состояние приближается к полностью разряженному.
• Непрерывный тоновой сигнал – бесперебойник постоянно пищит – аккумулятор нуждается в зарядке, его срок службы истек или он неисправен.

Если вы используете другую модель источника бесперебойного питания, значения звуковых сигналов вашего устройства могут отличаться. О них должно быть сказано в инструкции. В случае отсутствия такого руководства, его можно скачать на сайте производителя.

Как подобрать ИБП для компьютера — советы по выбору бесперебойника

Обратите внимание на виды розеток блока бесперебойного питания. Они могут быть обычными или компьютерными. Во втором случае понадобятся дополнительные переходники, если их нет в комплекте.

Разные виды розеток

Насчет выбора фирмы не все так просто. Раньше эталоном качества можно было считать бесперебойники APC. Но сейчас многие производители идут по пути удешевления производства при этом конечная цена продукта остается прежней или даже растет. Читайте форумы, отзывы реальных владельцев не о фирме, а о конкретной модели ИБП.

Выбирая бесперебойник в магазине или забирая у курьера со службы доставки обратите внимание на целостность упаковки, наличие чеков, гарантийных документов и печати магазина в них.

Желательно, чтобы сервисные центры были в вашем городе.

На этом все. Теперь вы знаете, как выбрать источник бесперебойного питания для компьютера. Удачных покупок!

where-money.com